מדוע כדאי לקחת מתמטיקה - אין עניין איזה מדע אתה לומד

מדע ומתמטיקה הולכים יד ביד. מתמטיקה יכולה להיחשב לסוג של שפה. באופן ספציפי, זו שפה כמותית המאפשרת למדענים לתאר קשרים ותופעות באופן אובייקטיבי.

כל ענפי המדע משתמשים במתמטיקה בדרגות שונות. אלגברה וטריגונומטריה מאפשרת לעבוד עם קשרים פשוטים בין כמויות. משוואות חישוב ודיפרנציאל מאפשרות להבין כיצד מערכות משתנות באופן הדרגתי עם הזמן. נעשה שימוש נרחב בפונקציות אקספוננציאליות ולוגריתמיות בהבנת כמויות שצמיחתן או ירידתן תלויות במצבן הנוכחי. וסטטיסטיקה שימושית להפליא בקביעה אם וכיצד שינוי משהו במערכת משפיע על משהו אחר.

באופן כללי, גם לקורסי רמה מקדימה, יהיה לך נוח לעבוד עם מספרים, להזין אותם בנוסחאות, להשתמש בסדר פעולות מתאים ולטפל בסימונים מדעיים. כדאי שיהיה לך מחשבון וידע להשתמש בו נכון.

מתמטיקה בפיזיקה

לפיזיקה יש מוניטין שהוא ענף המדע הקשור ביותר למתמטיקה. אין זו הפתעה מכיוון שהיא מתחילה בחקר התנועה, המתוארת על ידי משוואות קינמטיות, ורק בונה משם.

אם אתה לומד בכיתה בפיזיקה בתיכון או בכיתה בפיזיקה כללית במכללה, יסוד חזק באלגברה יהיה שימושי. כאשר אנו לומדים תנועה, כוחות ומעבר לכך, עליכם להיות מסוגלים לפתור משוואות ומערכות משוואות עם משתנה אחד או יותר.

אם אתה לוקח פיזיקה הנדסית או פיזיקה מתקדמת יותר, תרצה להכיר את החשבון. זה יאפשר לך להתמודד עם גזירת משוואות וכן למצוא פתרונות לבעיות מורכבות יותר כמו אלה הקשורות למשוואות האלקטרומגנטיות של מקסוול.

מי שעוסק בלימודים מתקדמים יותר בפיזיקה, כגון קטין או מגמת מקצוע, ייקח מתמטיקה מתקדמת עוד יותר לתמיכה בלימודם, כמו אלגברה ליניארית ודיפרנציאל משוואות.

מתמטיקה בביולוגיה

בהשוואה לפיזיקה, הביולוגיה נתפסת לרוב כמדע הכי פחות מתמטי; עם זאת, ישנם יישומים רבים של מתמטיקה גם בתחום זה.

בעוד שלקורס בסיסי בתיכון או קורס מכללות שאינן מגמות עשויות להיות מעט יותר מהנוסחה הפשוטה מדי פעם, הבנה של כמה מושגים ביולוגיים כגון גידול האוכלוסייה דורש בקיאות בפונקציות מעריכיות, וכשאתה לומד על מחקרים מדעיים וכיצד לפרש אותם, רקע בסטטיסטיקה הוא גם נדרש.

כל מי שמתמחה בביולוגיה יצטרך להשלים חישוב וסטטיסטיקה ברמת המכללה במהלך הלימודים. לעתים קרובות, מגמות ביולוגיה עובדות בסופו של דבר בתחום הרפואי, שם הבנה של אחוזים ופרופורציות, כמו גם פונקציות ומחצית חיים רלוונטיות. באזורים מסוימים של חקר הביולוגיה, יש צורך במתמטיקה רבה יותר מכיוון שיש אנשים המתמחים במודלים מתמטיים המתארים מערכות ביולוגיות.

מתמטיקה בכימיה

כימיה נוטה להיות אינטנסיבית יותר למתמטיקה מאשר ביולוגיה. תרצה בסיס חזק באלגברה כאשר אתה ניגש לשיעור כימיה מתקדם בתיכון או במכללה.

חשוב גם בכימיה הוא לימודי סטטיסטיקה, במיוחד אם אתם מתכננים ללמוד כימיה או לעבוד בקריירה הכוללת כימיה. גם טריגונומטריה וחשבון יהיו רלוונטיים, אך במידה קטנה יותר.

כמו שביולוגיה מתמטית היא תחום לימוד, כך גם הכימיה המתמטית, הדורשת ידע בחשבון מתקדם, משוואות דיפרנציאליות וטכניקות דוגמנות.

מתמטיקה באסטרונומיה

תלמידים רבים פותחים לשיעור אסטרונומיה מתוך אמונה כוזבת כי לא תהיה כרוכה במתמטיקה כלשהי. אבל אסטרונומיה היא באמת ענף של פיזיקה. אתה יכול לחשוב על זה כעל פיזיקה המיושמת על החלל.

בעוד שקורס מבוא לאסטרונומיה שאינו מגמות עשוי לא להשתמש במתמטיקה רבה מעבר לאלגברה ראשונית ולהבנה של סימון מדעי, עליך להיות בקיא בשניהם כדי להצליח.

בקורסי אסטרונומיה מתקדמים יותר אתה יכול לצפות להשתמש באותה מתמטיקה המשמשת בקורסי פיזיקה, כולל חשבונות מתקדמים ומשוואות דיפרנציאליות, בין היתר.

מתמטיקה בגאולוגיה

כדי ללמוד גיאולוגיה, תרצה גם בסיס חזק באלגברה בסיסית לפני שתתחיל. הגיאולוגיה משתמשת גם בפונקציות אקספוננציאליות ולוגריתמיות, במיוחד כאשר דנים כיצד לקבוע גילאים של דגימות.

מי שלומד גיאולוגיה מעבר לרמת ההיכרות יצטרך לקחת גם חשבון וסטטיסטיקה. חלק גדול מהגיאולוגיה כבד מסטטיסטיקה, אך ישנם גם תחומים העוסקים במושגי מתמטיקה מתקדמים אחרים כמו גיאומטריה וטופולוגיה.

מתמטיקה בטבע

בטבע, מתמטיקה מופיעה בכל מקום אם אתה יודע לאן לחפש, החל מדגם אוכלוסייה וכלה בדפוסי גידול בצמחים.

למעשה, ישנם מתמטיקאים המבלים את חייהם בלימוד פרקטלים ויחסים מתמטיים מיוחדים כגון ממוצע הזהב וכיצד הם מופיעים בטבע.

חלק גדול מלימוד הטבע הוא הבנת אקולוגיה והקשרים בין טורפים לטרף ולצורות חיים אחרות במערכת אקולוגית. כדי ללמוד את הדברים הללו בפירוט נדרשים מודלים מתמטיים הכוללים לרוב פונקציות מעריכיות ואפילו משוואות דיפרנציאליות.

אז בעוד ששיעור טבע בסיסי עשוי להזכיר מעט מאוד מתמטיקה, הבנה מעמיקה יותר של תהליכים טבעיים יכולה לדרוש מתמטיקה באמצעות חשבון, סטטיסטיקה ועוד.

  • לַחֲלוֹק
instagram viewer